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Neevia docConverter 5.1 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. Neevia docConverter 5.1 La presente tesis se realizó en el laboratorio de Estructura y Fisiología de Plantas de la Facultad de Ciencias, UNAM, con la Dirección de la Dra. Alicia Enriqueta Brechú Franco, con el apoyo del Proyecto CONAFOR 41828 y sustentada ante el siguiente jurado: Dr. Angel Villegas Monter Dr. Guillermo Laguna Hernández Dra. Alicia E. Brechú Franco M. en C. Armando Gómez Campos M. en C. Ela Alcántara Flores Neevia docConverter 5.1 Agradecimientos al CONAFOR Se agradece al Consejo Nacional Forestal (CONAFOR) el apoyo para la realización del trabajo de investigación y con ello la elaboración de la presente tesis, que está incluida en el proyecto CONAFOR 41828 “Propagación de Especies Medicinales Explotadas en los Municipios Leonardo Bravo y Eduardo Neri en el Estado de Guerrero para el Establecimiento de Plantaciones Semicomerciales”. Las plantas derivadas de esta investigación se trasplantaron en Xochipala, Guerrero. Neevia docConverter 5.1 Dedicatoria A mi familia: Papá, Mamá, Rodrigo y Jimena con todo mi cariño y esfuerzo. A mis abuelos Pepe, Blanca y Chela por confiar en mi. A mis amigos Tania Villarreal, Jorge Ivan por su incondicional apoyo Agradecimientos A la Dra. Alicia Enriqueta Brechú Franco por la dirección de este trabajo, así como por su amistad, enseñazas y continuo apoyo. Al Dr. Ángel Villegas Monter por sus enseñanzas, apoyo, amistad y ayuda en el laboratorio de Fruticultura del Colegio de Posgraduados. Al Técnico Académico Guillermo Arellano por su apoyo y asesoría en el laboratorio de Fruticultura del Colegio de Posgraduados. Al M. en C. Armando Gómez Campos, por compartir su conocimiento para este trabajo. A la M. en C. Ela Alcántara Flores por sus consejos, conocimientos y sincera amistad. Al Dr. Guillermo Laguna Hernández por su apoyo y asesoría. A los integrantes del Jurado por enriquecer este trabajo con sus valiosas observaciones y sugerencias. A la Dra. Helia Reyna Osuna Fernández por sus enseñanzas y sugerencias. A la Dra. Martha Martínez Gordillo y al M. en C. Ramiro Cruz Durán por su ayuda y disponibilidad en el Herbario Nacional de la Facultad de Ciencias A Don Gabriel Heredia y Don Fidel Heredia por su valioso apoyo como guías en Xochipala, Guerrero. A mis amigos, P. de biol. Adriana Lizzette Luna Nieves, P. de biol. Jorge Iván Castillo Arellano, P. de biol. Tania Villarreal Barajas, Enrique Macias Martínez, P. de biol. Patricia Neevia docConverter 5.1 Pérez Belmont, P. de biol. Erika Guerra Flores, P. de biol. David Ortíz Salgado, P. de biol. Eliud Rodríguez, P. de biol. Carlos Omar Becerra Soria, P. de biol. Beatriz Eugenia González, Yvette Lelorier, María Fernanda Olvera, Rafael Shin, Juan Carlos Lombardo, María José Obregón Treviño, Valery Madero Mabama, Patricia Medina García-Diego, Valentina Olvera Lara, Hortensia Sienra, Elenita, Feli y Emmanuel, por su apoyo en todo momento. Neevia docConverter 5.1 CONTENIDO INDICE DE FIGURAS 1.0. RESUMEN 2.0. INTRODUCCIÓN 3.0. OBJETIVOS: GENERAL Y PARTICULARES 4.0. ANTECEDENTES 4.1. Partenocarpia 4.2. Germinación 4.3. Viabilidad 4.4. Latencia 4.5. Efecto de los tratamientos 4.5.1. Frutos completos y semillas aisladas 4.5.2. Imbibición 4.5.3. Temperatura 4.5.4. Ácido giberélico 4.5.5. Almacenamiento: ambiente y refrigeración 4.6. Familia Julianiaceae: Amphipterygium adstringens 4.6.1. Características generales 4.6.2. Ubicación taxonómica (Cronquist, 1981) 4.6.3. Descripción Botánica Específica (Pennington y Sarukhan, 1968) 4.6.4. Descripción de la diáspora (Fruto) y semilla 4.6.5. Distribución 4.6.6. Importancia económica y aspectos generales 4.6.7. Investigaciones realizadas 5.0. MATERIAL Y MÉTODO Neevia docConverter 5.1 5.1. Sitio y fecha de colecta 5.2. Sitio de trabajo 5.3. Material vegetal 5.4. Planeación de los experimentos 5.5. Experimento 1: Determinación de número de semillas por fruto y viabilidad 5.5.1. Diseño experimental: localización de semillas por lóculos y cantidad en frutos 5.5.2. Variables evaluadas 5.5.3. Conducción del experimento 5.5.4. Análisis de datos 5.5.5. Diseño experimental: pruebas de viabilidad 5.5.6. Variables evaluadas 5.5.7. Conducción del experimento 5.5.8. Análisis de datos 5.6. Experimento de germinación 5.6.1. Sustrato 5.7. Experimento 2: Germinación de semillas en frutos completos y lóculos con 0, 3, 6 y 9 horas de imbibición 5.7.1. Diseño experimental 5.7.2. Combinación de factores de variación y tratamientos. Unidades experimentales 5.7.3. Variables evaluadas 5.7.4. Conducción del experimento 5.7.5. Análisis de datos Neevia docConverter 5.1 5.8. Experimento 3: Germinación de semillas en frutos de Cuachalalate a 10 tiempos de imbibición desde 30 min. hasta 48 horas (2280 min.). 5.8.1. Diseño experimental 5.8.2. Combinación de factores de variación y tratamientos. Unidades experimentales 5.8.3. Variables evaluadas 5.8.4. Conducción del experimento 5.8.5. Análisis de datos 5.9. Experimento 4: Germinación de semillas en frutos de Cuachalalate a 3 temperaturas de imbibición con 5 tiempos de exposición y el testigo. 5.9.1. Diseño experimental 5.9.2. Combinación de factores de variación y tratamientos. Unidades experimentales 5.9.3. Variables evaluadas 5.9.4. Conducción del experimento 5.9.5. Análisis de datos 5.10. Experimento 5: Germinación de semillas en frutos de Cuachalalate almacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, embebidas por dos horas en agua, tres concentraciones de ácido giberélico y el testigo. 5.10.1. Diseño experimental 5.10.2. Combinación de factores de variación y tratamientos. Unidades experimentales 5.10.3. Variables evaluadas 5.10.4. Conducción del experimento 5.10.5. Análisis de datos Neevia docConverter 5.1 5.11. Experimento 6: Germinación de semillas en frutos de Cuachalalate almacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, embebidas por dos horas en agua, tres concentraciones de ácido giberélico, con pH ajustado y el testigo. 5.11.1. Diseño experimental 5.11.2. Combinación de factores de variación y tratamientos. Unidades experimentales 5.11.3. Variables evaluadas 5.11.4. Conducción del experimento 5.11.5. Análisis de datos 6.0. RESULTADOS 6.1. Experimento 1: Determinación de número de semillas por fruto y viabilidad 6.2. Experimento 2: Germinación de semillas en frutos completos y lóculos con 0, 3, 6 y 9 horas de imbibición 6.3. Experimento 3: Germinación de semillas en frutos de Cuachalalate a 10 tiempos de imbibición desde 30 min. hasta 48 horas (2280 min.). 6.4. Experimento 4: Germinación de semillas en frutos de Cuachalalate a 3 temperaturas de imbibición con 5 tiempos de exposición y el testigo 6.5. Experimento 5: Germinación de semillas en frutos de Cuachalalatealmacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, embebidas por dos horas en agua, tres concentraciones de ácido giberélico y el testigo. 6.6. Experimento 6: Germinación de semillas en frutos de Cuachalalate almacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, embebidas por dos horas en agua, tres concentraciones de ácido giberélico, con pH ajustado y el testigo. Neevia docConverter 5.1 7.0. DISCUSION 7.1. Anatomía 7.2. Viabilidad 7.3. Latencia 7.4. Germinación 7.4.1. Frutos y lóculos e imbibición durante cuatro tiempos 7.4.2. Efecto del tiempo de imbibición en la germinación 7.4.3. Imbibición a altas temperaturas 7.4.4. Almacenamiento y ácido giberélico 8.0. CONCLUSIONES 8.1. Anatomía 8.2. Viabilidad 8.3. Latencia 8.4. Germinación 9.0. REFERENCIAS Neevia docConverter 5.1 INDICE DE FIGURAS 1. Corte transversal del fruto de Cuachalalate, colectado en Xochipala, Gro. para conteo de lóculos y semillas. El lóculo ubicado a la derecha corresponde al lóculo 1 y así sucesivamente. 2. Distribución de frutos de Cuachalalate en las macetas de siembra 3. Distribución de los lóculos centrales de Cuachalalate en las macetas de siembra. 4. Porcentaje de frutos de Cuachalalate con 2, 3 y 4 lóculos. Colectados en Xochipala, Gro. Ntotal = 200 frutos, media de 20 observaciones. 5. Porcentaje de frutos de Cuachalalate, con 0, 1, 2 y 3 semillas. Colectados en Xochipala, Gro. Ntotal = 200 frutos, media de 20 observaciones. 6. Número de semillas observadas por repetición de 20 frutos de Cuachalalate, colectados en Xochipala, Gro. Ntotal = 200 frutos, media de 20 observaciones. 7. Frecuencia de semillas en relación con la posición del lóculo en 200 frutos de Cuachalalate, colectados en Xochipala, Gro. Ntotal = 200 frutos, media de 20 observaciones. 8. Evaluación de semillas viables con TTC al 5% durante 12 horas, en frutos de Cuachalalate, colectados en Xochipala, Gro. 9. Porcentaje de viabilidad en semillas de Cuachalalate tratadas con Tricloruro de Tetrazolio al 5% durante 12 horas. Colectadas en Xochipala, Gro. Ntotal = 100 frutos, media de 20 observaciones 10. Peso promedio (g) de frutos de Cuachalalate embebidos por 0, 3, 6 y 9 hrs. Colectados en Xochipala, Gro. Ntotal = 400, media de 100 observaciones. Edad: 4 días respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 18 de enero de 2006. 11. Dinámica de germinación de semillas en frutos de Cuachalalate expuestas a 0, 3, 6, y 9 hrs de imbibición. Colectadas en Xochipala, Gro. Ntotal = 400, media de 100 Neevia docConverter 5.1 observaciones, repeticiones de 10 frutos para cada uno de los 4 tratamientos. Edad: 4 días respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 18 de enero de 2006. 12. Dinámica de Germinación de semillas en lóculos de Cuachalalate expuestas a 0, 3, 6, y 9 hrs de imbibición. Colectadas en Xochipala, Gro. Ntotal = 200, media de 50 observaciones. Edad: 4 días respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 18 de enero de 2006. 13. Dinámica de germinación de semillas en frutos de Cuachalalate embebidas por 10 tiempos, colectadas en Xochipala, Gro., Ntotal = 500, media de 50 observaciones. Edad: 2 meses respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 15 de marzo de 2006. 14. Porcentaje de germinación de semillas en frutos de Cuachalalate con 10 tiempos de imbibición, colectadas en Xochipala, Gro. Ntotal = 500, media de 50 observaciones. Edad: 2 meses respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 15 de marzo de 2006. 15. Peso promedio (g) para grupos de 20 frutos de Cuachalalate, expuestos a 10 tiempos de imbibición y el testigo (50 frutos por tratamiento), colectados en Xochipala Gro. Ntotal = 550, media de 50 observaciones. Edad: 2 meses respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 15 de marzo de 2006. 16. Dinámica de germinación de semillas en frutos de Cuachalalate, colectadas en Xochipala, Gro., con cinco tiempos de imbibición y el testigo (0=testigo, 1=10 min, 2=20 min, 3=40 min, 4=80 min, 5=160 min) a 2 temperaturas (25ºC y 60ºC). Ntotal = 640 frutos, media de 40 observaciones. Edad: 2 meses respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 15 de marzo de 2006. 17. Porcentaje de germinación de semillas en frutos de Cuachalalate, con cinco tiempos de imbibición y el testigo 25°C (0=testigo, 1=10 min, 2=20 min, 3=40 min, 4=80 Neevia docConverter 5.1 min, 5=160 min) a 2 temperaturas (25ºC y 60ºC), colectadas en Xochipala, Gro. Ntotal = 640 frutos, media de 40 observaciones. Edad: 2 meses respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 15 de marzo de 2006. 18. Dinámica de germinación de semillas en frutos de Cuachalalate almacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, expuestas a 5 tratamientos durante 2 horas de imbibición (agua, solución de AG3 [0.01M, 0.001M y 0.0001M] y el testigo). Colectadas en Xochipala, Gro. Ntotal = 500 frutos, media de 50 observaciones. Edad: 4 meses respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 15 de mayo de 2006. 19. Porcentaje de germinación de semillas en frutos de Cuachalalate almacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, embebidas por 2 horas en 5 condiciones (agua, solución de AG3 [0.01M, 0.001M y 0.0001M] y el testigo). Colectadas en Xochipala, Gro. Ntotal = 500 frutos, media de 50 observaciones. Edad: 4 meses respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 15 de mayo de 2006. 20. Número de plantas obtenidas a partir de la germinación de semillas en frutos de Cuachalalate almacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, embebidas durante 2 horas en 5 tratamientos (agua, solución de AG3 [0.01M, 0.001M y 0.0001M] ajustado a pH5 y el testigo). Colectadas en Xochipala, Gro. Ntotal = 500 frutos, media de 50 observaciones. Edad: 7 meses respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 21 de agosto de 2006. 21. Porcentaje de germinación de semillas en frutos de Cuachalalate almacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, con 5 tratamientos por 2 horas de imbibición (agua, solución de AG3 [0.01M, 0.001M y 0.0001M] ajustados a pH 5 y el testigo). Colectadas en Xochipala, Gro. Ntotal = 500 frutos, media de 50 Neevia docConverter 5.1 observaciones. Edad: 7 meses respecto a la fecha de colecta 14/01/06. Siembra: 21 de agosto de 2006. 22. Corte sagital de fruto de Cuachalalate que muestra óvulo hemítropo y unitegumentado. 23. Embrión de Cuachalalate (Amphipterygium adstringens) Neevia docConverter 5.1 1.0. RESUMEN Propagación sexual del Cuachalalate (Amphipterygium adstringens), especie de uso medicinal El Cuachalalate (Amphipterygium adstringens, Julianiaceae) es un árbol endémico de México reconocido en la herbolaria como una de las especies de mayor uso tradicional. Su corteza se comercializa en varias entidades del país para tratar más de 30 enfermedades diferentes, entre las que destacan: úlceras, gastritis, cáncer de estómago y lesiones cutáneas. El descortezamiento intensivo de esta especie destruye tejidos vitales del árbol provocándole la muerte y disminución de poblaciones naturales. El objetivo de esta investigación fue determinar los factores intrínsecos de las semillas y del ambiente que favorecen la germinación de A. adstringens. Se realizó un estudio anatómico preliminar de frutos en etapas tempranas de desarrollo donde se encontró un óvulo hemítropo y unitégmico. El análisis de frutos maduros mostró la presencia de dos a cuatro lóculos. El 50% de los frutos fue partenocárpicos y el resto presentó de una a dos semillas con mayor frecuencia en el lóculo dos. La evaluación de la viabilidad con la prueba de tetrazolio fue variable, en promedio de 31%. Se evaluó el efecto de diferentes tiemposde imbibición en la germinación de semillas, los mejores resultados se obtuvieron con dos horas de imbibición. La aplicación de altas temperaturas (60° y 80°C) no mejoraron la germinación. El almacenamiento a temperatura ambiente mostró mejores resultados que en refrigeración. La exposición a tres concentraciones de ácido giberélico (0.01M, 0.001M y 0.0001M) no incrementaron el porcentaje de germinación. Los resultados de esta investigación permiten abordar de manera objetiva la propagación sexual de A. adstringens en su ambiente natural, selva baja caducifolia. Neevia docConverter 5.1 2.0. INTRODUCCIÓN Actualmente se sabe que aproximadamente 1500 millones de personas recurren a medicinas y terapias tradicionales, de las cuales 95 por ciento son de origen vegetal (Hersch, 1996). En México, la práctica del uso de las plantas medicinales aún es vigente, y día con día adquiere mayor fuerza, debido a la pobreza y a la poca disponibilidad de servicios médicos en comunidades rurales. Ya que México tiene grandes problemas de deterioro ambiental, esta práctica es ampliamente utilizada por los habitantes y es por esto que el conocimiento del uso tradicional de plantas medicinales debe ser revalorizado (Monroy, Castillo, 2000) Las plantas de uso medicinal casi no se cultivan en nuestro país; su origen silvestre y la creciente demanda que enfrenta generan desabasto y problemas ecológicos que son poco atendidos. Algunos de los productos que se colectan en México, solicitados en el extranjero en 1984 fueron el áloe vera, por holandeses; el llantén, la ortiga, la salvia, el romero y la quina, por venezolanos y el Cuachalalate por Japoneses. De estas plantas, la única endémica de México es el Cuachalalate. Las leyes japonesas imponían varias restricciones a los importadores mexicanos para su movimiento comercial, como la cuarentena de plantas, el control de sustancias tóxicas y deletéreas y la de asuntos farmacéuticos. Estos movimientos comerciales requieren estudios detallados, actualmente inexistentes (Hersch, 1996). La corteza del árbol de Cuachalalate (A. adstringens) se ha utilizado en la medicina tradicional mexicana para atender diversas afecciones a la salud, desde tiempos muy remotos, como: úlceras gastrointestinales, enfermedades de la mujer, la piel, el sistema respiratorio, el digestivo, los riñones y para calmar los nervios, heridas, etc. (Monroy y Monroy, 2006). Neevia docConverter 5.1 Los resultados experimentados por los usuarios han permitido la difusión de sus bondades, lo que a su vez ha reclamado su comercialización en los mercados nacionales en primer término, no obstante éstos tradicionalmente han recibido el abasto por la labor de acopiadores realizadas en las regiones de su distribución natural. Estas personas hasta hace unos años realizaban su labor bajo los preceptos de su propia percepción cultural, cortando algunas porciones de corteza de cada árbol o bien dejando tocones de aproximadamente un metro de altura de los árboles tumbados, lo que permitía su regeneración. En tiempos más recientes la fama del Cuachalalate, ha rebasado nuestras fronteras provocando con ello una alta demanda que obliga a los acopiadores pasar por alto su patrón cultural de recolección. Los intermediarios exigen cubrir una cuota mayor, lo que hace que la técnica de recolecta ahora sea total, avanzando cada vez más sobre las poblaciones naturales de Cuachalalate, devastando no solo los árboles, sino también las poblaciones jóvenes, amenazando con ello su conservación. Esta situación aunque aun no es tan drástica por la amplia distribución de la planta, sí alerta sobre la necesidad de planear alternativas a su manejo, y para ello la urgencia de realizar investigaciones científicas en diversos campos, como el ecológico, agronómico, fitoquímico, anatómico y sobre todo el de su propagación (fisiológico), todos ellos como medidas preventivas para establecer a mediano plazo un manejo eficiente y sustentable. El presente trabajo pretende contribuir en ese sentido a aportar conocimiento científico y tecnológico, al ensayar técnicas y modelos experimentales en vías de conocer de mejor manera las condiciones físicas y ambientales que garanticen la propagación del Cuachalalate, con base en lo cual se pueda lograr la producción sostenida y así disminuir el deterioro ambiental. Neevia docConverter 5.1 3.0. OBJETIVOS: GENERAL Y PARTICULARES El objetivo general de este trabajo fue conocer las condiciones controladas más favorables para la germinación de Amphipterygium adstringens. Objetivos particulares: Determinar la estructura anatómica de frutos en las primeras etapas del desarrollo Analizar la morfología del fruto y semilla maduros. Determinar la viabilidad de las semillas de Cuachalalate. Identificar las restricciones para la germinación de semillas. Evaluar la germinación de semillas dentro de frutos completos y lóculos separados. Estudiar el efecto de diferentes tiempos de imbibición en la germinación. Evaluar el efecto de temperaturas altas en el reblandecimiento de cubiertas y en la germinación de Cuachalalate. Determinar el efecto del almacenamiento de frutos a temperatura ambiente y en refrigeración en la germinación de las semillas. Evaluar el efecto del ácido giberélico en la germinación de Cuachalalate. Neevia docConverter 5.1 4.0. ANTECEDENTES 4.1. Partenocarpia Algunas plantas, producen frutos sin semilla de manera natural, o bien inducidos por tratamientos con auxinas. La producción de estos frutos se conoce como partenocarpia (Taiz y Zeiger, 2002). Este fenómeno es común en variedades hortícolas de banano, piña, pepino, tomates, higo, naranja, uva, kiwi, pimienta, etc. La partenocarpia es un rasgo genéticamente adquirido, y varía en individuos y ecotipos de la misma especie. En poblaciones naturales, la partenocarpia puede resultar por una de tres causas: (i) falta de polinización, (ii) que la polinización ocurra, pero no la fertilización y (iii) que la fertilización ocurra y sea seguida del aborto del embrión. Las razones de este aborto aún desconocidas. Se sabe que las auxinas en plantas jóvenes de fresa, tomate, uva y naranja producen frutos partenocárpicos. Mientras que en Arabidopsis, chícharos, y zarzamora, el tratamiento con giberelinas produce el mismo efecto. El hecho de que se presente variación entre cultivos en cuanto a la producción de dichos frutos, se puede deber a la diferencia en el contenido endógeno de estas hormonas en la placenta o los ovarios. En estudios con dos variedades de mandarina, “Clementinas” y “Satsuma”, la primera presenta bajo contenido de frutos partenocárpicos y por consiguiente baja cantidad de ácido giberélico endógeno, en cambio; la variedad “Satsuma” contiene altas cantidades de ácido giberélico endógeno y presenta frutos partenocárpicos y esta variedad responde mal a tratamientos con AG3 (Srivastava, 2002). 4.2. Germinación La germinación se puede definir como el inicio o la reasunción del crecimiento del embrión de una semilla madura y es la suma de eventos que comienza con la hidratación Neevia docConverter 5.1 de las semillas y culmina con la emergencia del eje embrionario, usualmente la radícula a través de la cubierta seminal. (Taiz y Zeiger, 2002; Srivastava, 2002). Para que se lleve a cabo dicho proceso debe de haber imbibición de la semilla. Las semillas con cubiertas permeables, generalmente exhiben un proceso trifásico en la toma de agua. Imbibición (I), germinación o activación del metabolismo (II) y fases del crecimiento (III). El rango inicial de imbibición estará determinado en primera instancia por la permeabilidad de su cubierta seminal, el área de contacto entre la semilla y el sustrato y la conductividad hidráulica del sustrato (Kigel y Galili, 1995).Si las condiciones óptimas para la germinación se proveen por un largo tiempo, y este proceso no ocurre, se puede deber a dos factores: a que la semilla no es viable, o que es viable pero está latente (Kahn, 1982). La germinación puede verse afectada por factores ambientales, la edad de la planta madre y la posición de las semillas en el fruto. En zanahoria y apio, se ha reportado que la posición en la que se producen las semillas en plantas madres puede afectar marcadamente su tamaño, las características de la germinación y el vigor de las plántulas (Thomas et al., 1978 en Zambrano, 1992). Otra circunstancia que influye la germinación es el efecto materno el cual incluye al conjunto de influencias que tienen lugar antes de la dispersión de las semillas y está determinado por el genotipo, por el ambiente en que se encuentra, y también por la influencia que se ejerció sobre las semillas durante su desarrollo y maduración cuando todavía se encontraban unidas a la planta madre (Roach y Wulff ,1987 en Zambrano, 1992). Este efecto tiene relación con la germinación, ya que determina las características de una semilla y por lo tanto de su germinación. Varios estudios han demostrado que cambios en el ambiente de la planta, como humedad, temperatura y nutrimentos, entre otros, presentan un efecto importante en el Neevia docConverter 5.1 tamaño y el peso de las semillas descendientes. Este hecho se ha correlacionado directamente con las características de su germinación (Zambrano, 1992). Una semilla permite la dispersión, tanto en tiempo como en espacio. Durante este periodo, ataques por bacterias y hongos se ven frenados por el estado de desecación de las semillas, y también por su cubierta seminal. En muchas semillas la presencia de fenólicos, lectinas, glicósidos tóxicos e inhibidores enzimáticos, previenen la granivoría por insectos, roedores y herbívoros. La semilla normalmente viene con todo lo necesario para su germinación y para su crecimiento temprano, incluyendo reservas alimenticias y minerales. Lo único que necesita para disparar la geminación es la temperatura, agua y oxígeno del medio, y es el embrión quien determina cuando las condiciones ambientales son las correctas (Srivastava, 2002). Los trabajos realizados en germinación son diversos, ya que prueban distintas condiciones y efectos que pudieran tener algunos factores en ésta. 4.3. Viabilidad El 2,3,5-Trifenil-2H-Cloruro de Tetrazolio (TTC) es una sustancia que permite determinar la viabilidad de las semillas. En este método las semillas embebidas son disectadas, para que el embrión quede expuesto y posteriormente se colocan en la solución de TTC al 0.1%. Si las semillas no son disectadas, se recomienda utilizar una solución de TTC al 1%. Los embriones viables liberan iones de hidrógeno durante la respiración, que combinados con el TTC, causan pigmentación roja o rosa en el tejido. Este método para determinar viabilidad en semillas, funciona tanto en embriones latentes, como no latentes (Taiz y Zeiger, 2002). Estudios como el de Gholami et al., (2007), prueban que la germinación de las semillas se puede ver afectada conforme avanza la edad de ésta. En cambio Kiyoshi et al., Neevia docConverter 5.1 (2005), trabajaron con Litchi y no observaron modificaciones en la viabilidad y germinación por el corto tiempo de almacenamiento. 4.4. Latencia En muchos casos una semilla viable, no germinará aunque tenga los elementos y las condiciones necesarias para hacerlo. Este fenómeno se conoce como latencia o letargo. La latencia introduce un retardo temporal en el proceso de germinación que provee de tiempo adicional para la dispersión de las semillas en mayores distancias geográficas. También maximiza la supervivencia de las semillas previniendo que germinen en condiciones poco favorables (Taiz y Zeiger, 2002; Baskin y Baskin, 1998). La latencia tiene bases genéticas, pero su expresión y el grado en el que se presenta son afectados por señales del desarrollo y por factores ambientales. En algunos casos, una misma planta puede producir semillas no latentes al principio y altamente latentes al final de la temporada; las semillas del mismo genotipo que crecen en dos locaciones, pueden mostrar diferente grado de latencia. Esta variabilidad en la latencia le permite a las semillas asegurar la germinación en el sustrato y conferirle una ventaja adaptativa en la superviviencia de las especies a través de distintas condiciones ambientales (Srivastava, 2002). Las semillas de especies ortodoxas, (aquellas que disminuyen su contenido de humedad hasta 5 a 7% y se mantienen viables) maduran y se tornan quiescentes, pero germinarán cuando las condiciones sean las adecuadas y los requerimientos necesarios se cumplan. Las semillas ortodoxas presentan latencia con mayor frecuencia, éstas requieren de estímulos como la temperatura o la luz para poder germinar (Srivastava, 2002). Las semillas latentes, normalmente presentan embriones bien desarrollados, como ejemplo tenemos al frijol y al chícharo. En varias especies, las semillas son dispersadas con embriones inmaduros y el desarrollo de ellos continúa dentro de la semilla, utilizando Neevia docConverter 5.1 las reservas presentes en el endospermo. En estos casos la emergencia de la radícula se da mucho después. Estas semillas no germinarán hasta que maduren por completo (Srivastava, 2002). Existen varias clasificaciones de la latencia: Según Srivastava (2002) la latencia esta dividida en dos tipos básicos, la primaria, que es adquir ida durante el desarrollo/maduración de la semilla y la secundaria, que resulta de factores posteriores a la dispersión. La primaria se puede deber a varias razones: si está impuesta por alguna estructura de cubierta en la semilla, se llamará latencia relacionada con la cubierta (exógena según Nikolaeva, 1969-1977 en Baskin y Baskin, 1998) e incluye estructuras como testa, pericarpio, restos del endospermo, restos de nucela o perispermo. En varias especies, la cubierta puede actuar como barrera a la entrada de agua y gases o bien es muy dura mecánicamente, como en el caso del Mesquite, una leguminosa y varias nueces, donde las semillas tienen testa tan dura y lignificada, que el embrión es incapaz de romperla. Estas estructuras se pueden remover mecánica o químicamente y de esta forma dejan libre al embrión para su emergencia. En el otro tipo de latencia primaria alguna característica del embrión previene la germinación (latencia endógena según Nikolaeva, 1969-1977 en Baskin y Baskin, 1998). Algunas semillas no logran su germinación debido a que cuando son dispersadas de la planta madre, tienen el embrión inmaduro. Por ejemplo, semillas de apio (Apium graveolens) y de ginseng (Panax quinquefolius), y la mayor parte de los miembros de la familia Orchidaceae, tienen embriones pequeños y rudimentarios, que requieren de un crecimiento y diferenciación de tejidos y órganos antes de su germinación. En apio son necesarias condiciones de luz y giberelinas para que la germinación se de, en cambio para ginseng, las semillas requieren de cambios de temperatura (calor y frío) por varios meses para poder germinar (Srivastava, 2002). Neevia docConverter 5.1 En especies de semillas sin endospermo, las características de la testa son las responsables del grado de latencia impuesta por la cubierta (Nicolás et al., 2002). Las semillas requieren de señales ambientales específicas de luz y/o temperatura para poder germinar. Zárate (1984) en su trabajo de germinación con Cuachalalate, menciona que no presenta latencia exógena, sin embargo no aporta la justificación con relación a la latencia encontrada. 4.5. Efecto de los tratamientos 4.5.1. Frutos completos y semillas aisladas La germinación inicia con la imbibición, para queello ocurra la cubierta seminal debe ser permeable. La remoción de estructuras de protección tales como cubierta seminal, pericarpio, endocarpo, etc. contribuye en algunos casos a una aceleración en la germinación. Experimentos con Anemone coronaria, Zinnia violacea y Prunus campanulata, cuyas estructuras protectoras en las semillas fueron removidas, obtuvieron mayores porcentajes de germinación al igual que una reducción en el tiempo de germinación (Chen et al., 2007; Baskin y Baskin, 1998; Miyajima, 1996) 4.5.2. Imbibición En semillas secas, el índice de respiración y el metabolismo, son ambos extremadamente bajos. Las membranas y algunos organelos celulares están estructuralmente indefinidos y son bioquímicamente ineficientes. La hidratación en las semillas no solo restaura la actividad metabólica en los embriones quiescentes, también activa la maquinaria embrionaria para que pueda recibir señales como luz, frío, y alternancia de temperaturas, señales que son necesarias para romper algunos tipos de latencia en semillas (Srivatsava, 2002). Neevia docConverter 5.1 La entrada de agua a la semilla es la primera fase de la germinación y permite la difusión de sustratos hacia los sitios activos de las enzimas (Kigel y Galili, 1995). En la segunda fase, activación y germinación, a medida que incrementa el potencial hídrico en la semilla, el gradiente de imbibición disminuye. El contenido de agua en la semilla aumenta poco a poco, reactiva el metabolismo y continúa entrando hasta la emergencia de la radícula en donde se observa un aumento muy marcado. Las semillas que presentan latencia pueden mantener niveles muy bajos de actividad metabólica y pueden permanecer en esta fase durante meses o bien años antes de terminar por completo con la germinación. El crecimiento del embrión es la tercera fase y depende del potencial osmótico de las células y de las propiedades de las paredes celulares del embrión, así como de la presencia y fuerza de cualquier tejido externo que presente un impedimento para la expansión del embrión (Kigel y Galili, 1995). Debido a que la imbibición es un requisito casi indispensable para la germinación en la mayoría de las semillas, es un tratamiento frecuentemente evaluado. Los trabajos con Passiflora edulis (Sobreira et al., 2004) y Myrciaria dubia (Aparecida et al., 2006) evaluaron tiempos de imbibición y sus efectos en la germinación. Zárate (1984) en su trabajo con Cuachalalate prueba distintos tiempos de imbibición, y la relación con la germinación. 4.5.3. Temperatura La temperatura es un requerimiento para la germinación. La germinación ocurre en un amplio rango de temperaturas, aunque hay algunas especies para las cuales existe una temperatura óptima para dicho proceso y la variación por debajo o por encima de ella, puede disminuir e incluso anular la germinación (Srivastava, 2002). Se ha visto que la desecación puede actuar como un interruptor en el desarrollo de la semilla y para iniciar la germinación. En semillas ortodoxas, se ha sugerido que la Neevia docConverter 5.1 deshidratación en la maduración funciona como interruptor que hace que termine el desarrollo de la semilla, y enciende el programa germinativo para que se inicie en condiciones favorables (Srivastava, 2002). Las altas temperaturas pueden reducir la estabilidad de la membrana, debido a la excesiva fluidez en los lípidos de ésta que genera fugas de iones. Esto provoca la pérdida de funcionalidad fisiológica de la membrana (Taiz y Zeiger 2002). Estudios con varias especies como Annona montana, Oxalis hirsutissima, Helianthus annuu y Delonix regia, entre otras, prueban el efecto de las altas temperaturas en la germinación, factores como tiempo de imbibición, enfriamiento, edad de la semilla, etc. son importantes también en este tipo de estudios ya que pueden ser requisitos indispensables para que la germinación ocurra (Vilar et al., 2005; Corbineau et al., 2002; Demir, 2001; Coelho, 2000 y Wasuwanich, 2000). 4.5.4. Acido giberélico El papel central de las giberelinas (GA) en promover la germinación fue sugerido hace décadas y confirmado con la identificación de semillas de Arabidopsis y tomate mutantes deficientes en GA, las cuales no germinaban a menos que se les aplicara exógenamente ácido giberélico. Se ha propuesto que el ácido giberélico endógeno controla la germinación a través de dos procesos: (i) la disminución en la resistencia de los tejidos que rodean al embrión y (ii) la promoción del potencial de crecimiento del embrión (Nicolás et al., 2002). Las giberelinas pueden actuar en la germinación en alguno de los siguientes pasos: (a) en la activación del crecimiento vegetativo del embrión, (b) el debilitamiento de las capas que envuelven al embrión y (c) en la movilización de reservas alimenticias del endospermo. En las semillas con latencia, las giberelinas pueden sacarla de ésta e inducir la germinación (Taiz y Zeiger, 2002). Neevia docConverter 5.1 Esta hormona se encuentra relacionada con varias respuestas morfológicas y bioquímicas. Una respuesta muy común es la promoción a la elongación en órganos axiales, como tallos, peciolos, y pedicelos florales. En las semillas de muchas plantas se almacenan grandes cant idades de almidón, proteínas y lípidos, que son hidrolizados en la germinación para proveer energía al crecimiento. En algunas semillas de cereales como trigo, cebada y arroz, las giberelinas inducen la síntesis o la activación de ciertas enzimas para la hidrólisis de los productos de almacenamiento (Srivastava, 2002). La exposición a este regulador, es un tratamiento frecuente en los experimentos de germinación. Los trabajos con Amaranthus pumilus (Norden et al., 2007) y con Cercis siliquastrum (Gebre y Karam, 2004), evalúan el efecto de distintas concentraciones de AG3 y su relación con la germinación. Zárate (1984), en su trabajo con Cuachalalate, realiza pruebas preliminares con AG3 y no obtiene resultados de germinación. Sin embargo no menciona las concentraciones utilizadas y el tiempo de exposición, datos importantes, ya que en trabajos anteriores, estos factores son los que influyen en el porcentaje de germinación. 4.5.5. Almacenamiento: ambiente y refrigeración. El tiempo y las condiciones de almacenamiento influyen en el deterioro de la semilla. El almacenamiento puede provocar que macromoléculas como ácidos nucléicos, componentes de la membrana y enzimas, se dañen y con esto generar pérdida en la integridad estructural de la membrana y daño en los organelos o que no consigan diferenciarse en estructuras funcionales. Este proceso genera envejecimiento en algunas semillas y pérdida de viabilidad. Sin embargo, reducir el 1% en el contenido de humedad en la semilla, o en la temperatura (5°C), duplica el lapso de vida de las semillas almacenadas en seco (Baskin y Baskin, 1998). Neevia docConverter 5.1 Si en las semillas se alterna deshidratación e imbibición, el daño ocurrido durante la deshidratación se repara con la hidratación. Ya que en algunos casos las semillas mueren, se proponen varias explicaciones (Baskin et al., 2002): (1) Las reservas se agotan y las células no tienen energía para reparar los daños, (2) las reservas sufren alteraciones químicas y por lo tanto ya no son útiles para el embrión, (3) tantas lesiones se acumulan gradualmente en el ADN y la división celular y crecimiento subsecuente se vuelven imposibles, o bien (4) las membranas se tornan disfuncionales. Un periodo de almacenamiento en seco y a temperatura ambiente por varios meses puede desactivar la latencia en semillas que la presentan (Nicolás et al., 2002). Trabajos realizados por Pakkadb et al., (2003) y Prakash et al., (2005) con Spondias axillaris (Anacardiaceae) y especies medicinales alpinas respectivamente, prueban que lassemillas al ser almacenadas por algunos meses, 5 a 7 pierden rápidamente la viabilidad y con ello su capacidad germinativa. Prakash et al., (2005), evaluaron temperaturas de almacenamiento [25°C (ambiente), 25°C en desecador y refrigeración] y observaron que la viabilidad permanece por mayor tiempo en semillas almacenadas en ambas condiciones. El porcentaje de viabilidad se ve afectado en ambos casos a medida que avanza el tiempo de almacenamiento. Además existen trabajos que evalúan el efecto del almacenamiento combinado con condiciones de temperatura, imbibición, deshidratación, entre otras, y su respuesta germinativa después de dichos tratamientos (Sharma et al., 2007; Talamini et al., 2007; Tommasi et al., 2006). 4.6. Familia Julianiaceae 4.6.1. Características generales Según Cronquist (1981), A. adstingens pertenece a la familia Julianaceae y menciona gran similitud de ésta con la familia Anacardiaceae (Rhus), de hecho hay algunos autores que la consideran Anacardiaceae (Pennington y Sarukhan, 1968). Esta Neevia docConverter 5.1 similitud entre las familias se debe a su aspecto y características anatómicas, y también a algunos rasgos florales como el ovario unilocular, tricarpelado, con el óvulo posicionado en un obturador. También la química de los flavonoides que presentan ambas familias, favorece esta relación (Cronquist 1981) 4.6.2. Ubicación taxonómica (Cronquist, 1981) División: Magnoliophyta Clase: Magnoliopsida Subclase: Rosidae Orden: Sapindales Familia: Julianiaceae (W.B. Hensley 1906 nom.) Género: Amphipterygium Especie: adstringens 4.6.3. Despcripción Botánica Específica (Pennington y Sarukhan, 1968) Amphipterygium adstringens Schiede ex Schltdl. SINONIMIA. Juliania adstringens Schltdl. NOMBRES COMUNES. Cuachalalá, Cuachalalate (del náhuatl cuauchalalatl, nombres más usados en toda su área de distribución); maitixeran (tarasco, Mich.); volador (Pue.); macerán (Gro.); yalaguitu (zapoteco, Oax.); muaxalaxlitli (náhuatl, Mor.) FORMA. Árbol de hasta 8 m y d.a.p. de hasta 40 cm, con el tronco generalmente torcido, con pocas ramas gruesas, ascendentes y torcidas, de ramificación simpoidal (tipo Tabebuia), copa aplanada. CORTEZA. Externa lisa con grandes escamas engrosadas y suberificadas, la parte lisa de la corteza moreno grisácea a gris plomiza, con numerosas lenticelas protuberantes, redondas y pálidas. Interna de color crema rosado a rosado, fibrosa, con exudado blanco Neevia docConverter 5.1 cremoso, extremadamente astringente y de olor picante. Grosor total de la corteza de 10 a 20 mm, sin incluir las escamas. MADERA. Albura de color crema claro a crema rosado con olor picante y sabor astringente, vasos grandes, muy numerosos, dispuestos en líneas tangenciales. Madera esponjosa. RAMAS JÓVENES. Ligeramente escamosas, con grandes cicatrices de hojas caídas, con abundantes lenticelas suberificadas y prominentes; pubescentes cuando jóvenes, glabras con la edad. HOJAS. Yemas ca. 3 mm. de largo, obtusas, desnudas, amarillentas, muy pubescentes. Estípulas 2, ca. 5 mm de largo, lanceoladas. Hojas dispuestas en espiral, aglomeradas en la punta de las ramas, imparpinnadas, de 6 a 13 cm incluyendo el pecíolo, compuestas por 3-5 folíolos opuestos y sésiles de 2.5 x 1.3 a 7 x 4.5 cm, con el folíolo terminal más grande; ovados o elípticos, con el margen crenado, ápice agudo, base aguda u obtusa; verde opacos y amarillentos en la haz, verde grisáceos en el envés; raquis tomentoso y pulvinado en la base. Los árboles de esta especie pierden las hojas durante seis meses, desde noviembre hasta mayo. FLORES. Especie dioica. Flores masculinas en panículas aglomeradas en las axilas de hojas nuevas, de hasta 15 cm de largo, tomentosas; flores sésiles o sobre pedicelos de hasta 3 mm de largo, actinomorfas, de 3 a 4 mm de diámetro; perianto de 5 a 7 segmentos, de 1.5 a 2 mm de largo, lineares, agudos, tomentosos; estambres 5-7, de 1 a 1.5 mm de largo, con el filamento muy corto, la antera oblonga y tomentosa; ovario ausente. Flores femeninas solitarias en las axilas de las hojas nuevas, en pedúnculos aplanados y alargados de 1 cm de largo y 3 a 4 mm de ancho, tomentosos; receptáculo globoso, ca. 3 mm de largo, con 5 dientecillos agudos, que contiene un ovario de 2 carpelos semiunidos, semiínferos, Neevia docConverter 5.1 uniloculares, pubescentes; estilo grueso de 2 mm de largo, con 3 ramas estigmáticas recorvadas ca. 3 mm de largo; estilo y estigmas pubescentes. Florece de mayo a julio. FRUTOS. Nueces abultadas con estigmas persistentes, sobre los pedicelos aplanados y acrescentes hasta formar una especie de ala, de 3 a 4 cm, incluyendo el ala, moreno amarillentas o moreno rojizas, con nervación conspicua fina, glabras. Contienen 1 ó 2 semillas muy aplanadas de 5 mm de largo. ECOLOGÍA Y DISTRIBUCIÓN. Especie restringida a la vertiente del Pacífico, desde Nayarit hasta Oaxaca, incluyendo la cuenca del río Balsas. Es especie dominante de las selvas bajas caducifolias, generalmente asociada con diversas especies de Bursera y Pseudosmodingium perniciosum. Puede progresar muy bien en zonas sujetas a incendios periódicos. USOS. Su madera no tiene usos industriales. La corteza y las raíces han sido usadas tradicionalmente en la medicina casera. 4.6.4. Descripción de la diáspora (fruto) y semilla El fruto alado de 2.5 a 5 cms. de largo es un sincarpo seco que consiste de un involucro subgloboso, acrescente y engrosado que contiene de 1-2 “lóculos” comprimidos y peludos, más o menos pegados a la pared (Cronquist, 1981). Las semillas de Julianiaceas tienen su origen en los óvulos hemítropos y unitegumentados. Se desarrollan en el interior de nuececillas samaroides y en la madurez presentan las siguientes características estructurales: Semillas con cubierta seminal membranosa; endospermo ausente; embrión grande llenando la cavidad seminal, provisto de dos cotiledones, plano-convexos, radícula acumbente, grande (Niembro, 1989). Muchos frutos debido a que son secos e indehiscentes son llamados semillas (Crocker y Barton, 1957). Sobre la semilla del Cuachalalate y su embriología no se han hecho estudios (Johri et al., 1992). Neevia docConverter 5.1 4.6.5. Distribución A. adstrigens es un componente florístico de la Selva Baja Caducifolia de México, los cuales son bosques propios de regiones con climas cálidos dominados por especies arborescentes que pierden sus hojas en la época seca del año durante un lapso variable. El bosque tropical caducifolio se desarrolla en México entre 0 y 1900 m de altitud, la temperatura media anual es del orden de 20 a 29°C. En cuanto a la humedad, se observan dos estaciones bien marcadas: la de lluvias y la de secas. El número de meses secos consecutivos va de 5 a 8, siendo los de mayor aridez de diciembre a mayo (Rzedowski, 1994). Los estados en los que se encuentra el Cuachalalate son Nayarit, Jalisco, Colima, Michoacán, Guerrero, Oaxaca, Puebla, Morelos, Mexico D.F. y la Cuenca del Balsas (Lara y Márquez, 1996; Hernández, 1959) De acuerdo con la clasificación de Koeppen (1984), el clima correspondiente a esta formación vegetal es el Aw, aunque también hay algunos sitios con clima BS y Cw. El bosque tropical caducifolio se encuentra principalmente sobre suelos someros pedregosos y se localiza a menudo sobre laderas de cerros (Rzedowski, 1994). 4.6.6. Importancia económica y aspectos generales En la herbolaria mexicana, es una de las especies de mayor uso tradicional, su corteza se comercializa en varias entidades del país para tratar más de 30 enfermedades. El estado de Morelos, parte de la cuenca del balsas, Guerrero y la Mixteca Poblana, integran la región que abastece de este producto natural al resto del país. Entre sus usos más comunes se reporta el cocimiento de unos 50 g de corteza para endurecer las encíasy para lavar heridas. También se reporta efectividad contra el cáncer de estómago e intestinos, y para la tifoidea (Martínez, 1969). Neevia docConverter 5.1 La forma en que los colectores aprovechan este producto, es poco planificada y muy destructiva. El descortezamiento tradicional en más del 50% de las veces se hace en todo el fuste y a una profundidad tal, que deja al descubierto la madera o tejido xilemático. De esta manera, se destruyen tejidos vitales del árbol, como el floema que se encarga de conducir el alimento por toda la planta y el cambium vascular que es responsable de generar un nuevo anillo de crecimiento y al mismo floema. Estos dos factores han provocado que las poblaciones naturales, sean fuertemente impactadas a grado tal, que un 60% de los árboles mueren y el resto sobreviven sin que sea posible un segundo aprovechamiento (Hersch, 1996). 4.6.7. Investigaciones realizadas Varios trabajos prueban la efectividad del Cuachalalate como planta medicinal por su alto contenido en metabolitos secundarios. En general los trabajos que se han realizado sobre dicha planta son de tipo fitoquímico, como el de Cortes (1979), que realizó el estudio bibliográfico del Cuachalalate desde el punto de vista toxicológico, en el que menciona la presencia del ácido tánico, siendo éste el que da la acción astringente. Ortega et al., (1999), comprobaron que el ácido masticadienonico y a- hidroximasticadienonico encontrados en la resina del árbol son los compuestos encargados de la acción anti- inflamatoria. Makino et al., (2004) aislaron 5 terpenos y cada compuesto exhibió actividad inhibitoria contra células de leucemia (L-1210). En estudios posteriores, Déciga et al., (2006) reportan que el Cuachalalate presenta actividades farmacológicas tales como: antimicrobiano, hipocolesterolémico, gastroprotector y ant i- inflamatorio. Los agentes fitoquímicos presentes en la planta son: ácido anacárdico, aldehidos anacárdicos, alkil- naftalenos, triterpenos y esteroles. Neevia docConverter 5.1 Los trabajos sobre cultivo y propagación de esta planta medicinal son pocos. Uno de ellos es el estudio de Zárate (1984) en el cual realizó pruebas de germinación para dos especies medicinales Chaparro amargoso y Cuachalalate, para este último utilizó distintos tratamientos preliminares como: luz y oscuridad, alternancia de temperaturas, nitrato de potasio, ácido giberélico, bajas temperaturas, remojo en agua caliente y remojo en agua a temperatura ambiente. Los tratamientos elegidos finalmente fueron remojo de 24 a 96 horas a temperatura ambiente y alternancia de temperaturas. El presente trabajo forma parte del proyecto CONAFOR 41828 “Propagación de Especies Medicinales Explotadas en los Municipios Leonardo Bravo y Eduardo Neri en el Estado de Guerrero para el Establecimiento de Plantaciones Semicomerciales” en el cual se hizo entrega de los árboles obtenidos en esta investigación a la comisaría de Xochipala, Gro. y los resultados obtenidos se utilizarán para la elaboración de un tríptico. Neevia docConverter 5.1 5.0. MATERIAL Y MÉTODO 5.1. Sitio y fecha de colecta Los frutos de Cuachalalate que se utilizaron en los experimentos se colectaron el 14 de enero del 2006, en Xochipala, poblado perteneciente al municipio de Eduardo Neri, Guerrero, que está ubicado a 100 km de Chilpancingo y a 60 km de Iguala, con coordenadas N 17°44’353”; O99° 39’543” y a 1150 m de altitud. 5.2. Sitio de trabajo Los experimentos se realizaron en el laboratorio de Fisiología y Estructura de Plantas de la Facultad de Ciencias, UNAM y en el Laboratorio de Cultivo in vitro, Programa Fruticultura, IREGEP-Campus Montecillo. 5.3. Material vegetal El árbol de Cuachalalate, mide aproximadamente 6 m de altura. Su corteza es de color grisáceo. Tiene hojas compuestas y su fruto es alado, de 2.5 a 5 cm de largo. En el interior del fruto se presentan en general de dos a cuatro lóculos, que pueden contener o no semilla. Florece de mayo a julio y fructifica de julio a septiembre, pierde sus hojas entre junio y octubre (Colin y Monroy, 1997; Monroy y Castillo, 2000). Crece en los lugares secos y rocosos del bosque tropical caducifolio. El principal uso que tiene es medicinal, para lo cual la corteza del tronco se hierve y se emplea para tratar úlceras, heridas, quemaduras, picaduras de animales, problemas renales, entre muchas otras afecciones. Los frutos se colectaron de 15 árboles de Cuachalalate aproximadamente, tanto del árbol, como del suelo. 5.4. Planeación de los experimentos Se realizaron en total 6 experimentos, cinco con frutos completos y solamente en uno se emplearon las semillas de los lóculos centrales de los frutos de Cuachalalate. Neevia docConverter 5.1 Planeación de los Experimentos Colecta de frutos 14 Enero 2006 Experimento 1 Determinación de número de semillas por fruto y viabilidad Experimento 2 Germinación de semillas en frutos completos y lóculos con 0, 3, 6 y 9 horas de imbibición Experimento 3 Germinación de semillas de Cuachalalate a 10 tiempos de imbibición desde 30 min. hasta 48 horas (2280 min.) Experimento 4 Germinación de semillas de Cuachalalate a 3 temperaturas de imbibición con 5 tiempos de exposición y el testigo Experimento 5 Germinación de semillas de Cuachalalate almacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, embebidas por dos horas en agua, tres concentraciones de AG3 y el testigo Experimento 6 Germinación de semillas de Cuachalalate almacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, embebidas por dos horas en agua, tres concentraciones de AG3, con pH ajustado y el testigo ?Núm. de lóculos por fruto ? Registro de semillas en lóculos y su posición en el fruto ?Núm. de semillas por fruto ?Num. de semillas viables ?Frutos compeltos y lóculos embebidos por 0, 3, 6 y 9 hrs. ? Núm. de plántulas por lóculos y frutos ?Imbibición de agua por: 0, 30min, 1hr, 1.5, 2, 2.5, 3, 6, 12, 24 y 48 hrs. ?Registro de peso de frutos secos e hidratados. ?Núm. de plántulas por tratamiento ?Imbibición de agua a 25°C, por 0, 10, 20, 40, 80 y 160 min. ?Imbibición de agua a 60°C por 10, 20, 40, 80 y 160 min. ?Imbibición de agua a 80°C por 10, 20, 40, 80 y 160 min. ?Núm. de plántulas por tratamiento ?Frutos almacenados a temp. ambiente y refrigerados ?imbibición por 2 horas en: agua, tres concetraciones de AG3 [0.01, 0.001 y 0.0001M] y testigo ?Núm. de plántulas por tratamiento ?Frutos almacenados a temp. ambiente y refrigerados ?imbibición por 2 horas en: agua, tres concetraciones de AG3 [0.01, 0.001 y 0.0001M] y testigo ?Ajuste a pH5 en soluciones de AG3 y agua ?Núm. de plántulas por tratamiento Neevia docConverter 5.1 5.5. EXPERIMENTO 1: Determinación de número de semillas por fruto y viabilidad. Con el fin de conocer la cantidad de semillas que existen por fruto de Cuachalalate, susceptibles de formar una planta, se evaluó el número de lóculos por fruto, la presencia de semillas en lóculos, así como la cantidad y localización de semillas por fruto y se aplicó la prueba de viabilidad con tetrazolio. 5.5.1. Diseño experimental Localización de semillas por lóculos y cantidad en frutos – experimento unifactorial. El diseño experimental empleado fue completamente al azar con 10 repeticiones de 20 frutos, por lo que se evaluaron en total 200 frutos. Unidad experimental: grupo de 20 frutos. 5.5.2. Variables evaluadas Registro del número de lóculos por fruto Registro de semillas en lóculos y su posición en el fruto Registro del número de semillas por fruto Registro de semillas teñidas con tetrazolio por fruto. 5.5.3. Conducción del experimento Los frutos se colocaron en agua a temperatura ambiente durante treshoras, con el fin de reblandecer sus capas y poder cortarlos transversalmente, a nivel de la nuececilla, para exponer sus lóculos y la presencia de semillas (Figura 1). En cada fruto se contó el número de lóculos, la ubicación de las semillas en ellos y el número de semillas por fruto. Se consideró como semilla desarrollada a aquella que llenaba por completo al lóculo. Se estableció como referencia tomar los datos de cada fruto con la punta del ala dirigida a la izquierda; así se contó de derecha a izquierda y se consideró al lóculo 1 el primero a la derecha, no importando si fueron 4, 3 ó 2 lóculos (Figura 1). Neevia docConverter 5.1 Figura 1. Corte transversal del fruto de Cuachalalate, colectado en Xochipala, Gro. para conteo de lóculos y semillas. El lóculo ubicado a la derecha corresponde al lóculo 1 y así sucesivamente. 5.5.4. Análisis de datos Para determinar el número de lóculos y la presencia de semilla en cada uno de ellos, se contó el número de lóculos (2 a 4) considerando su posición 1, 2, 3 y 4 por fruto. La presencia de semilla se contó tomando en cuenta en qué lóculo se presentaba y cuántas semillas se encontraron por fruto. Los datos se registraron en porcentajes y para su tratamiento estadístico se les aplicó una transformación arco-seno. Así, se hizo anova en Statgraphics plus con los datos de porcentaje transformados para evaluar en qué lóculo se presentaban semillas con mayor frecuencia. 5.5.5. Diseño experimental Pruebas de viabilidad – experimento unifactorial. El diseño experimental empleado fue completamente al azar con 5 repeticiones de 20 frutos, por lo que se evaluaron en total 100 frutos. Unidad experimental: grupo de 20 frutos 5.5.6. Variables evaluadas Ala Nuececilla Neevia docConverter 5.1 Se cuantificaron viables a las semillas que se tiñeron de rojo en 80% o más, incluyendo el eje hipocótilo - raíz. 5.5.7. Conducción del Experimento De los 200 frutos utilizados en el experimento anterior (5.5.1), se eligieron 100 de ellos al azar. La edad de los frutos para esta prueba con respecto al día que fueron colectados fue de 47 días. Se les cortó el ala para reducir espacio y se formaron 5 repeticiones de 20 frutos que se colocaron en solución de Tricloruro de tetrazolio (TTC) al 5%. Se dejaron remojando en la solución por doce horas a temperatura ambiente. Después de cumplido el tiempo en la solución, se tomaron los datos de las observaciones. 5.5.8. Análisis de datos Para determinar el porcentaje de viabilidad se contó el número de semillas que se tiñeron, sin considerar la posición de ellas dentro de los frutos. Los resultados se expresaron en porcentaje. 5.6. Experimentos de germinación Todos los experimentos de germinación se realizaron en el invernadero del Programa de Fruticultura, IREGEP- Colegio de Posgraduados Campus Montecillo, Estado de México. 5.6.1. Sustrato El sustrato que se utilizó se elaboró mezclando homogéneamente los siguientes materiales: 2 partes de Peat moss 1 parte de Tierra de monte 1 parte de Tepojal 1 parte de Agrolita En todas las pruebas de germinación se utilizó el mismo sustrato. Neevia docConverter 5.1 5.7. EXPERIMENTO 2: Germinación de semillas en frutos completos y lóculos con 0, 3, 6, y 9 hrs de imbibición Por la característica de que el Cuachalalate presenta sus semillas en lóculos, dentro del fruto, y dado que la imbibición es la etapa inicial requerida para que exista germinación, se decidió determinar el tiempo de imbibición que requerían las semillas, en condiciones de fruto completo y separando los lóculos centrales de los frutos. 5.7.1. Diseño experimental Germinación de semillas en frutos y lóculos, embebidos durante 4 tiempos – experimento bifactorial. El diseño experimental empleado fue completamente al azar con 10 repeticiones de 10 frutos a cuatro tiempos de imbibición (400 frutos) y 5 repeticiones de 10 lóculos a cuatro tiempos de imbibición (200 lóculos). 5.7.2. Combinación de factores de variación y tratamientos. Unidades experimentales. Tiempo de imbibición de frutos y lóculos. Factor tiempo con cuatro niveles, testigo o tiempo cero, 3, 6 y 9 hrs. de imbibición. Factor semilla en fruto o en lóculo con dos niveles, fruto y lóculo. Se utilizaron 10 repeticiones de 10 frutos para cada uno de los 4 tratamientos, tiempos de imbibición: 0, 3, 6 y 9 hrs y 5 repeticiones de 10 lóculos para los mismos cuatro tratamientos. Frutos: 4 x 10 x 10 = 400 frutos. Unidad experimental: maceta con 10 frutos Lóculos: 4 x 5 x 10 = 200 lóculos. Unidad experimental: maceta con 10 lóculos 5.7.3. Variables evaluadas Emergencia de plántulas de lóculos y frutos 5.7.4. Conducción del experimento Neevia docConverter 5.1 Se trabajó con frutos de Cuachalalate, colectados en Xochipala, Gro. el 14 de enero del 2006. La fecha de siembra fue el 18 de enero del 2006, los frutos tenían 4 días de haber sido colectados. Se realizó la imbibición de los frutos en grupos de 100 para cada tratamiento: 0, 3, 6 y 9 hrs. de imbibición. Cumplido su tratamiento se escurrieron, se les retiró el exceso de agua con toallas de papel y se pesaron 5 grupos de 20 frutos para cada tratamiento. Luego de pesarlos se remojaron en captán al 1.5% durante diez minutos en agitación. Se cortó el ala a todos los frutos de todos los tratamientos y se sembraron en macetas de unicel de medio litro perforadas por debajo y por el costado (cuatro perforaciones en la base y cuatro en los costados). Se colocaron diez frutos por maceta en posición horizontal y se les agregó una capa delgada de sustrato para cubrirlos. Para cada tratamiento se procesaron diez macetas con 10 frutos cada una. (Figura 2). Figura 2. Distribución de frutos de Cuachalalate en las macetas de siembra Las macetas se colocaron en charolas con agua, para obtener un modelo de subirrigación y el orden de las macetas en las charolas fue aleatorio. Para los lóculos, se cortaron los frutos longitudinalmente en la zona central de la nuececilla, donde se observó con mayor frecuencia la presencia de semillas. Se separaron Neevia docConverter 5.1 los lóculos centrales de los laterales. Únicamente los lóculos centrales se sometieron a tratamiento con base en los resultados obtenidos en el primer experimento. Para los lóculos centrales se aplicaron los mismos tratamientos, 0, 3, 6 y 9 hrs. de imbibición y el método que se siguió fue el mismo que para los frutos, (Figura 3). Se evaluó el porcentaje de germinación mensual durante tres meses, en frutos completos, y en lóculos separados. Figura 3. Distribución de los lóculos centrales de Cuachalalate en las macetas de siembra. 5.7.5. Análisis de datos Se registró el peso de los frutos de cada tratamiento, en tiempo cero y de los frutos embebidos. Se registró el porcentaje acumulativo de plantas emergidas de frutos completos y lóculos centrales, para los 4 tratamientos de imbibición. Se hicieron análisis estadísticos con los resultados obtenidos por tratamiento con transformación de porcentajes, para determinar el mejor tiempo de imbibición en relación con la germinación y qué estructura convenía utilizar, si frutos o lóculos. 5.8. EXPERIMENTO 3: Germinación de semillas en frutos de Cuachalalate con 10 tiempos de imbibición desde 30 min hasta 48 horas (2280 min). Con base en los resultados obtenidos en el experimento 2 (4 tiempos de imbibición: 0, 3, 6 y 9 hrs) y debido a que no se presentaron diferencias significativas entre los 4 Neevia docConverter 5.1 tratamientos de imbibición, se decid ió probar tiempos con intervalos más cortos y más largos, que fueron desde los 30 min hasta las 48 horas de imbibición. 5.8.1. Diseño experimental Germinación de semillas con diferentes tiempos de imbibición – experimento unifactorial. El diseño experimental empleadofue completamente al azar con 5 repeticiones de 10 frutos por tratamiento (500 frutos). 5.8.2. Combinación de factores de variación y tratamientos. Unidades experimentales. Factor tiempo de imbibición con diez niveles, : 30 minutos, 1 h, 1.5, 2, 2.5, 3, 6, 12, 24, 48 hrs. Se utilizaron 5 repeticiones de 10 frutos para cada uno de los 10 tiempos de imbibición: 10 x 5 x 10 = 500 semillas. Unidad experimental: maceta con 10 frutos 5.8.3. Variables evaluadas Emergencia de plántulas por cada tiempo de imbibición (30 minutos, 1 hr, 1.5, 2, 2.5, 3, 6, 12, 24, 48 hrs.) 5.8.4. Conducción del experimento Para el experimento se utilizaron frutos completos de Cuachalalate, que se remojaron en agua durante los tiempos mencionados. Se remojaron los frutos desde el día 11 al 13 de marzo de 2006, cada uno cumpliendo con su tiempo de imbibición (desde 30 min. hasta 48 hrs). Para cada tratamiento se utilizaron 50 frutos. Cumplido el tiempo de imbibición se registró el peso de los frutos, de cada tratamiento (50 frutos por tratamiento). Se colocaron en sanitas húmedas dentro de bolsas de plástico y se mantuvieron en refrigeración durante dos días para evitar la contaminación por hongos. Neevia docConverter 5.1 La fecha de siembra fue el 15 de marzo de 2006, y por lo tanto los frutos tenían 2 meses con respecto al día de colecta. Se siguió el mismo procedimiento de siembra utilizado para los frutos del experimento de imbibición para frutos y lóculos. Se les cortó el ala, se sembraron en el sustrato utilizado para todos los experimentos, y se colocaron 10 frutos por maceta con 5 repeticiones por tratamiento, es decir 50 frutos por tratamiento. Ya sembrados, se colocaron las macetas en agua durante 10 min. para hacer un modelo de subirrigación. 5.8.5. Análisis de datos Se registró el peso de los frutos para todos los tratamientos. Se registró el número de plantas obtenidas por tratamiento durante tres semanas y se expresó en porcentajes. Se hizo un anova con los porcentajes transformados, para determinar si existían diferencias significativas entre tratamientos. 5.9. EXPERIMENTO 4: Germinación de semillas en frutos de Cuachalalate a 3 temperaturas de imbibición con 5 tiempos de exposición y el testigo. Siendo la temperatura un disparador de la germinación para algunas especies, se decidió probar el efecto de temperaturas altas (60°C y 80°C) combinando el tiempo de imbibición en la germinación de las semillas de Cuachala late. 5.9.1. Diseño experimental Germinación de semillas en frutos: tiempo de imbibición + temperatura – experimento bifactorial. El diseño experimental empleado fue completamente al azar con 4 repeticiones de 10 frutos por tratamiento (640 frutos). 5.9.2. Combinación de factores de variación y tratamientos. Unidades experimentales. Imbibición a temperaturas altas. Neevia docConverter 5.1 Primer factor: temperatura – Tres niveles, Testigo a temperatura ambiente (25oC), 60°C y 80°C; Segundo factor: tiempo de imbibición - cinco niveles Testigo = 0 min. Solamente para temperatura ambiente y 10, 20, 40, 80, 160 min. de imbibición para todos los demás. Se utilizaron 4 repeticiones de 10 frutos para cada tratamiento (25°C, 60°C y 80°C con 5 tiempos de imbibición y en el caso de 25°C se consideró el grupo testigo): (4 x 10 x 3 x 5)+40 = 640 frutos. Unidad experimental: maceta con 10 frutos 5.9.3. Variables evaluadas Emergencia de plantas por temperatura (25°C, 60°C y 80°C) y tiempo de imbibición [testigo (0 min) a 25°C y 10, 20, 40, 80 y 160 min para las 3 temperaturas] 5.9.4. Conducción del experimento La fecha de siembra fue el 15 de marzo del 2006; así, los frutos tenían 2 meses después de la colecta. Se eligieron al azar los frutos de Cuachalalate, se les cortó el ala con el fin de reducir espacio. Posteriormente se colocaron en condiciones de imbibición en grupos de 40 frutos durante 10, 20, 40, 80 y 160 minutos respectivamente. Un tratamiento se remojó en agua a 60°C, otro a 80°C y por último el testigo, que se colocó en agua a temperatura ambiente (25ºC). Únicamente el testigo se probó con tiempo cero de imbibición Una vez cumplido el tiempo de imbibición se colocaron en sanitas, para retirar el exceso de agua y se sembraron, siguiendo el mismo método utilizado para los demás experimentos. Finalmente las macetas se colocaron 10 minutos en agua para hacer un modelo de subirrigación. 5.9.5. Análisis de datos Se registró por cinco semanas y de forma acumulativa el porcentaje de plantas emergidas por tratamiento. Se hizo anova con los porcentajes transformados para determinar diferencias significativas entre tratamientos. Neevia docConverter 5.1 5.10. EXPERIMENTO 5: Germinación de semillas en frutos de Cuachalalate almacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, embebidas por dos horas en agua, tres concentraciones de ácido giberélico y el testigo. Con el propósito de determinar el efecto del ambiente de almacenamiento y del Ácido giberélico en la emergencia de plantas de Cuachalalate, se planteó trabajar con frutos almacenados en condiciones ambientales de laboratorio (25ºC) y almacenados en refrigerador (5ºC) y someterlos a distintas concentraciones de ácido giberélico 5.10.1. Diseño experimental Germinación de semillas de frutos almacenados en ambiente/refrigerado + embebidos por 2 horas en agua, testigo y distintas concentraciones de Ácido giberélico – experimento bifactorial. El diseño experimental empleado fue completamente al azar con 5 repeticiones de 10 frutos por tratamiento (500 frutos). 5.10.2 Combinación de factores de variación y tratamientos. Unidades experimentales. Germinación de semillas almacenadas en frío (5ºC) y a temperatura ambiente (25ºC); y estimuladas con distintas concentraciones de Ácido giberélico. Primer factor almacenamiento: 2 niveles: ambiente 25oC y refrigerado 5oC Segundo factor: 5 niveles: testigo (sin imbibición), agua, Ácido giberélico [0.01M, 0.001M, 0.0001 M] Se utilizaron 5 repeticiones de 10 frutos para cada tratamiento [ambiente (25oC) y refrigerado (5oC), con tres concentraciones de ácido giberélico, agua y testigo] 5 x 10 x 2 x 5 = 500 frutos. Unidad experimental: maceta con 10 frutos. 5.10.3. Variables evaluadas Registro acumulativo de emergencia de plántulas de frutos almacenados en frío y a temperatura ambiente por tratamiento de imbibición. Neevia docConverter 5.1 5.10.4. Conducción del experimento El día 15 de mayo del 2006, habiendo transcurrido 4 meses desde la fecha de colecta, se sacaron los frutos de Cuachalalate, almacenados en refrigeración y los conservados a temperatura ambiente y se formaron 5 grupos de 50 frutos de cada condición. Se elaboraron las soluciones con ácido giberélico a diferentes concentraciones: Se pesó 0.692 g de ácido giberélico, se disolvió con 10 ml. de etanol y se aforó a 200 ml. con agua destilada y se obtuvo la primera concentración 0.01 M. Se tomaron 50 ml. de esta solución y se colocó en otro matraz, se aforó a 200 ml. con agua destilada y se obtuvo la segunda concentración de 0.001 M. De ésta se tomaron nuevamente 50 ml. y se colocaron en otro matraz y se aforó una vez más a 200 ml. con agua destilada, obteniendo la tercera concentración de ácido giberélico 0.0001M. Para todas las soluciones se midió el pH, antes y después de la imbibición. Ya teniendo las soluciones, se pusieron a embeber los frutos durante dos horas en los distintos tratamientos. La siembra se llevó a cabo de la misma manera que en los otros experimentos. 5.10.5. Análisis de datos Se contó el número de plantas obtenidas por tratamiento y se registró en porcentajes. Se hizo anova (Statgraphics plus) con los porcentajes transformados para determinar si hubo diferencias significativas entre tratamientos. 5.11. EXPERIMENTO 6: Germinaciónde semillas en frutos de Cuachalalate almacenadas a temperatura ambiente y en refrigeración, embebidas por dos horas en agua, tres concentraciones de ácido giberélico, con pH ajustado y el testigo. Con el propósito de eliminar el factor de acidificación durante la imbibición, provocado por las concentraciones del ácido giberélico, se procedió a repetir el Neevia docConverter 5.1 experimento anterior, pero ajustando a pH 5 tanto las soluciones del ácido giberélico y el agua. 5.11.1. Diseño experimental Germinación de semillas en frutos almacenados en ambiente y refrigeración y embebidos por 2 horas en agua, distintas concentraciones de ácido giberélico, ajustadas a pH 5 y el testigo – experimento bifactorial. El diseño experimental empleado fue completamente al azar con 5 repeticiones de 10 frutos por tratamiento (500 frutos). 5.11.2. Combinación de factores de variación y tratamientos. Unidades experimentales. Germinación de semillas en frutos almacenadas en frío y al ambiente; y estimuladas con Ácido giberélico. Primer factor almacenamiento – 2 niveles: ambiente 25oC y refrigerado 5oC Segundo factor – 5 niveles, ácido giberélico [0.01M, 0.001M, 0.0001 M], agua y testigo todos ajustados a pH 5. Se utilizaron 5 repeticiones de 10 frutos para cada tratamiento [ambiente (25oC) y refrigerado (5oC), con tres concentraciones de ácido giberélico, agua y testigo-sin imbibición], con ajuste a pH 5 5 x 10 x 2 x 5 = 500 frutos. Unidad experimental: maceta con 10 frutos. 5.11.3. Variables evaluadas Emergencia de plántulas de frutos almacenados en frío y estimulados con ácido giberélico 5.11.4. Conducción del experimento El experimento se realizó de la misma manera que el anterior, únicamente se modificó el pH a 5 para todas las soluciones iniciales. Se midió el pH después de la imbibición y se registraron los datos. Neevia docConverter 5.1 Los frutos se sembraron el 21 de agosto del 2006, por lo que las semillas tenían 7 meses de almacenadas, con respecto al día de colecta. Para su siembra se siguió el mismo procedimiento que para el experimento anterior. Se elaboraron las soluciones con ácido giberélico a diferentes concentraciones y se ajustaron a pH 5. Se cortó el ala de los frutos para dejarlos embeber durante 2 horas en los tratamientos, el agua también se ajustó a pH 5. A todas las soluciones se les midió el pH, antes, se ajustó a pH 5 y se volvió a medir después de la imbibición. Habiendo cumplido con el tiempo de imbibición, se pesaron nuevamente y se registraron los datos. La siembra se llevó a cabo de la misma manera en la que se efectuó en los otros experimentos. 5.11.5. Análisis de datos Se contó el número de plantas obtenidas por tratamiento y se registró en porcentajes. Neevia docConverter 5.1 6.0. RESULTADOS 6.1. Experimento 1: Determinación de número de semillas por fruto y viabilidad. Número de lóculos por fruto Debido a que en la literatura consultada, no se encontró información en relación al número de lóculos y semillas por fruto, así como su ubicación en el mismo, se realizó este estudio que nos permitió conocer el promedio de lóculos y semillas por frutos y en qué lóculos se presentaban con mayor frecuencia semillas. El análisis de datos se realizó a partir de la observación de 200 frutos y se obtuvo que el 38.5% ,77 frutos presentaron 4 lóculos, el 31%, 62 frutos con tres y el 30.5%, 61 frutos tenían dos lóculos. El número promedio de lóculos por fruto fue de 3 (Figura 4). 30.5 31 38.5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 2 3 4 Número de lóculos por fruto P o rc en ta je Figura 4. Porcentaje de frutos de Cuachalalate con 2, 3 y 4 lóculos. Colectados en Xochipala, Gro. Ntotal = 200 frutos, media de 20 observaciones. Semillas por lóculo En general se esperaba que todos los frutos tuvieran semilla, sin embargo, en Cuachalalate este supuesto no se cumplió porque sólo 90 frutos de 200 (45%) tenían semilla. Del total de frutos que contenían semilla, 78 (39%) presentaron una, 11 (5.5%) dos semillas y solamente un fruto (0.5%) presentó 3 semillas. El porcentaje más alto (55%) correspondió a frutos sin semilla (Figura 5). El hecho de que más del 50% de frutos Neevia docConverter 5.1 no tenga semillas puede explicar el bajo porcentaje de germinación en esta especie, cuando procede la germinación de las semillas dentro del pericarpio y sin considerar la viabilidad de la semilla. La media general fue de 0.515 semillas por fruto, esto es que solo la mitad de los frutos presenta al menos una semilla. 55 39 5.5 0.5 0 10 20 30 40 50 60 0 1 2 3 Semillas por fruto P or ce nt aj e Figura 5. Porcentaje de frutos de Cuachalalate, con 0, 1, 2 y 3 semillas. Colectados en Xochipala, Gro. Ntotal = 200 frutos, media de 20 observaciones. Considerando las 10 unidades experimentales (cada una con 20 frutos), se registraron desde 6 hasta 13 frutos con semilla, poniendo en evidencia la variabilidad que presenta el Cuachalalate. El resultado de presencia de semillas en fruto que se presentó con mayor frecuencia fue 12 frutos con semilla en tres unidades experimentales. La media fue 10.3 semillas por unidad (Figura 6). Dado que el material es de origen silvestre, es de esperarse la variabilidad en la presencia de semillas, debido a que no han tenido un proceso de selección. Con estos valores se logra tener una idea del número de plantas que se pueden obtener por lote, sin considerar su viabilidad. Neevia docConverter 5.1 12 12 10 9 12 13 6 10 6 13 10.3 0 2 4 6 8 10 12 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 prom Unidad experimental (20 frutos) N úm er o de s em ill as Figura 6. Número de semillas observadas por repetición de 20 frutos de Cuachalalate, colectados en Xochipala, Gro. Ntotal = 200 frutos, media de 20 observaciones. Cuando se consideró en qué lóculo se ubicaban las semilla, se logró determinar que en el lóculo 2 se presentaron con mayor frecuencia, siendo superior estadísticamente a los lóculos 1 y 3, que no presentan diferencias entre ellos (F = 19.126 y NS 0.00001;). Esto sugiere que los lóculos centrales permiten un mejor desarrollo de la semilla (Figura 7). 20 53 24 6 0 10 20 30 40 50 60 L1 L2 L3 L4 Lóculos 1 al 4 F re cu en ci a d e se m ill as Figura 7. Frecuencia de semillas en relación con la posición del lóculo en 200 frutos de Cuachalalate, colectados en Xochipala, Gro. Ntotal = 200 frutos, media de 20 observaciones. Neevia docConverter 5.1 Viabilidad de semillas de Cuachalalate El promedio general de semillas viables obtenido con la prueba de TTC fue de 31% (Figura 8). Pero se observó variabilidad en la respuesta entre los grupos, que fue desde el 10% (2 semillas viables), hasta el 50% (10 semillas viables en 20 frutos). En esta prueba nuevamente se evidencia la variabilidad que existe en los frutos utilizados. Con base en los resultados de viabilidad obtenidos se espera que la germinación promedio que se puede obtener es de 31% con máximo de 50% y mínimo de 10% (Figura 9), asumiendo que todas las semillas viables germinan. Tomando en cuenta lo anterior, sería importante hacer experimentos de viabilidad con esta especie, incrementando el número de repeticiones para eliminar posibilidades de error debidos a muestreo. Por ejemplo, en estudios de viabilidad en otras especies como maíz, cebada y trigo, se utilizan dos repeticiones de 150 a 200 semillas (Moreno, 1996). Si utilizamos mayor número de repeticiones, esto contribuirá a tener menor variabilidad, por lo que se debe continuar trabajando para establecer porcentajes de viabilidad confiables. En casos donde es difícil conseguir las semillas, se pueden utilizar dos repeticiones de 50 o una de 100 semillas (Moreno, 1996). Para el caso del Cuachalalate, se emplearon
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